Управление печкой(нагревателем)

[R9OFG]

Парни, нужен коллективный разум...

Схема управления нагревателем 220v

через PC814 (датчик нуля - zero crossing) вызываем прерывание на МК, по этому прерыванию плюсуем счетчик проходов через ноль, задача пропускать n количество полуволн переменки, например одну, загоняю в симулятор (в железе тоже) и получаем вот такую фигню

желтый - переменка
красный - "обрезанная" переменка
синий - сигнал от датчика нуля
зеленый управляющий импульс от МК

вопрос - почему происходит обведенное красным, т.е. МК забывает пропустить один импульс при том, что прерывание сработало? И происходит это хаотично.

[Oleg]

Плата Arduino на Atmega2560? Судя по скриншоту, вроде бы она

Если это она, то следующий вопрос. Вы управляющую программу написали как "скетч" (C++) для среды Arduino или же на чистом C в Atmel Studio?

[R9OFG]

Oleg, верно она самая, в atmel studio

Код: Выделить всё

ISR(INT4_vect)
{
	if(zero_crossing_counter == 1)
	{
		//подаем импульс для включения плиты нагрева
		PORTD |= (1 << STOVE);
		_delay_us(100);
		PORTD &= ~(1 << STOVE);
	}
	
	zero_crossing_counter++;
	if(zero_crossing_counter > 1) zero_crossing_counter = 0;
}

[Oleg]

Хорошо, будем исходить из того, что на PE4 приходят импульсы без пропусков и с правильным уровнем.

Для начала я предлагаю проверить, что переменная zero_crossing_counter не изменяется за пределами подпрограммы обработки прерывания.

Оставьте в подпрограмме только формирование импульса без всяких условий, то есть три строчки.
Тогда управляющие импульсы должны следовать в ответ на каждый импульс на входе внешнего прерывания.

[R9OFG]

Для начала я предлагаю проверить, что переменная zero_crossing_counter не изменяется за пределами подпрограммы обработки прерывания.

Я уже и так сделал, завел объявление этой переменной в функцию с сохранением значения, тут явно она поменяться извне не может

Код: Выделить всё

void On_Power_Stove(int power)							//включение плиты нагрева с заданной мощностью
{
	//вариант 2: MOC3063 с ZERO-CROSSING, используем внешнее прерывание INT4 на пине PE4
	{
		static int zero_crossing_counter = 0; //счетчик ZERO CROSSING (проход через ноль)
		
		if(zero_crossing_counter == 1)
		{
			//подаем импульс для включения плиты нагрева
			PORTD |= (1 << STOVE);
			//_delay_us(300);
			PORTD &= ~(1 << STOVE);
		}
		
		zero_crossing_counter++;
		if(zero_crossing_counter > 1)
		{
			zero_crossing_counter = 0;
		}
	}
}

ISR(INT4_vect)
{
	On_Power_Stove(0);
}

Больше вообще ни чего не крутится даже в основном цикле while(1){}

Настройка внешнего прерывания на INT4 в main (пробовал настройку и по нарастанию и по смене 0/1)

Код: Выделить всё

//настройка внешнего прерывания INT4 - пин PE4
	{
		EIMSK = (1<<INT4);
		//настройка прерывания по спаду
		EICRB = (1<<ISC71)|(0<<ISC70);
	}
	
	//разрешаем глобальные прерывания
	sei();

На картинке ниже видно, что "забывчивость" сделать пропуск хаотичная

уже дым из ушей идет ну не понимаю природу этого бага! Но есть же какая то причина!

Вот к примеру вообще уберем zero_crossing_counter, т.е. включаться будем по каждому переходу через ноль

"забывчивость" пропадает и все красиво...

[Oleg]

Вот к примеру вообще уберем zero_crossing_counter, т.е. включаться будем по каждому переходу через ноль

"забывчивость" пропадает и все красиво..

Так именно это я и имел в виду.
Теперь надо искать, где и что происходит с zero_crossing_counter. В принципе можно оставить её как глобальную переменную, ничего страшного. Надо разобраться.
Если возможно, дайте полный исходник (можно на e-mail). Может что-то в голову придет.

[R9OFG]

Oleg, как всегда направили в нужную сторону! По ходу это был банальный эффект "дребезга", т.е. код инкремента переменной zero_crossing_counter в какой то момент делал лишнюю операцию, на сколько я это понял, перед инкрементом добавил задержку не превышающую длительность полуволны, теперь все красиво

Код: Выделить всё

void On_Power_Stove(int power)							//включение плиты нагрева с заданной мощностью
{
	//вариант 2: MOC3063 с ZERO-CROSSING, используем внешнее прерывание INT4 на пине PE4
	{
		static volatile int zero_crossing_counter = 0; //счетчик ZERO CROSSING (проход через ноль)
		
		if(zero_crossing_counter == 1)
		{
			//подаем импульс для включения плиты нагрева
			PORTD |= (1 << STOVE);
			PORTD &= ~(1 << STOVE);
		}
		
		_delay_us(100);
		zero_crossing_counter++;
		if(zero_crossing_counter > 1)
		{
			zero_crossing_counter = 0;
		}
	}
}

вот что добавил в коде выше _delay_us(100); правильней наверное будет не задержкой запрет на инкремент делать, а таймером в 8..9 мс

ниже картинка пропуска одной полу волны

а вот пропуск каждой второй полу волны

[Oleg]

Хорошо, что удалось всё исправить, но вот метод решения проблемы вызвал недоумение .
При чем здесь задержка - непонятно. Здесь какой-то баг.
Никак не может быть "лишней операции". Это же примитивный процессор с одним потоком. Конечно же, надо посмотреть промежуточный код на ассемблере, если будет время.

Ещё один момент. В программе обработки прерывания желательно делать всё быстро - заходим, ставим флажки, несколько быстрых действий с переменными - и всё. Остальное - в основном цикле программы. Ну это так - общий подход для более нагруженных систем.

[R9OFG]

При чем здесь задержка - непонятно. Здесь какой-то баг.

До конца еще не вникал в происходящее, но появилось предположение, что функция выполняется из прерывания иногда не один раз, а два, по подобию эффекта дребезга кнопки, в данном случае помогла задержка перед изменением счетчика проходов через ноль.

Повторюсь, это не конечное заключение, пока предположение!

Ещё один момент. В программе обработки прерывания желательно делать всё быстро - заходим, ставим флажки, несколько быстрых действий с переменными - и всё. Остальное - в основном цикле программы. Ну это так - общий подход для более нагруженных систем.

Этот момент всегда в голове!

[R9OFG]

Oleg, появилось время по разбираться, нашел свой косяк, неправильно было инициализировано прерывание INT4

было

Код: Выделить всё

//настройка внешнего прерывания INT4 - пин PE4
	{
		EIMSK = (1<<INT4);
		//настройка прерывания по спаду
		EICRB = (1<<ISC71)|(0<<ISC70);
	}
	
	//разрешаем глобальные прерывания
	sei();

глянув еще раз даташит, все сразу увидел

вот так будет правильно

Код: Выделить всё

//инициализация внешнего прерывания INT4
	{
		
		//настройка внешнего прерывания INT4 по спаду
		EICRB = (1<<ISC41)|(0<<ISC40);
		//внешнее прерывание INT4
		EIMSK |= (1<<INT4);
	}

в железе все четко, на картинке пропуск одной полуволны